PCIE的發(fā)展史及應(yīng)用

隨著科技的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)硬件也在不斷地更新?lián)Q代。在這個(gè)過程中，PCIE（Peripheral Component Interconnect Express，外圍組件互聯(lián)高速）作為一種全新的總線標(biāo)準(zhǔn)，逐漸取代了AGP和PCI，成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中不可或缺的一部分。本文將為您詳細(xì)介紹PCIE的發(fā)展史，帶您了解這一技術(shù)從誕生到廣泛應(yīng)用的歷程。

AGP和PCI的局限性

在PCIE出現(xiàn)之前，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常用的總線標(biāo)準(zhǔn)主要有AGP和PCI。AGP（Accelerated Graphics Port，加速圖形端口）是專門為圖形卡設(shè)計(jì)的總線，它可以讓圖形卡與CPU之間的數(shù)據(jù)傳輸更加高效。然而，隨著計(jì)算機(jī)硬件性能的不斷提升，AGP逐漸暴露出了一些局限性，如帶寬不足、擴(kuò)展性差等問題。

與此同時(shí)，PCI（Peripheral Component Interconnect，外圍組件互聯(lián)）總線雖然可以連接各種擴(kuò)展卡，但其帶寬同樣有限，無法滿足高性能硬件的需求。因此，業(yè)界開始尋求一種全新的總線標(biāo)準(zhǔn)，以解決這些問題。 PCIE的誕生

2001年，英特爾公司提出了PCIE的概念，旨在為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供更高的帶寬、更好的擴(kuò)展性和更高的可靠性。經(jīng)過幾年的研發(fā)，2004年，PCIE 1.0規(guī)范正式發(fā)布。PCIE 1.0采用了全新的數(shù)據(jù)傳輸方式，即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，每個(gè)設(shè)備獨(dú)享帶寬，從而大大提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。

PCIE的發(fā)展

自PCIE 1.0規(guī)范發(fā)布以來，PCIE技術(shù)得到了快速發(fā)展。以下是PCIE各版本的主要特點(diǎn)：

（1）PCIE 1.0：2004年發(fā)布，提供了250MB/s的帶寬。

（2）PCIE 2.0：2007年發(fā)布，將帶寬提高到了500MB/s。

（3）PCIE 3.0：2010年發(fā)布，帶寬進(jìn)一步提高到了985MB/s。

（4）PCIE 4.0：2017年發(fā)布，帶寬達(dá)到了1969MB/s。

（5）PCIE 5.0：2020年發(fā)布，帶寬進(jìn)一步提高到了3938MB/s。

隨著PCIE版本的不斷升級(jí)，其應(yīng)用范圍也越來越廣泛。除了傳統(tǒng)的顯卡、網(wǎng)卡、聲卡等設(shè)備外，SSD、USB控制器、Thunderbolt接口等設(shè)備也開始支持PCIE接口。

PCIE的廣泛應(yīng)用

如今，PCIE已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中不可或缺的一部分。以下是PCIE在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用：

（1）高性能計(jì)算：PCIE的高帶寬和低延遲特性使其成為高性能計(jì)算領(lǐng)域的理想選擇。許多高性能計(jì)算設(shè)備，如GPU、FPGA等，都采用PCIE接口與主板連接。

（2）數(shù)據(jù)中心：在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，PCIE技術(shù)被廣泛應(yīng)用于服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。通過PCIE接口，可以實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，提高數(shù)據(jù)中心的性能和效率。

（3）消費(fèi)電子：隨著PCIE技術(shù)的發(fā)展，越來越多的消費(fèi)電子產(chǎn)品也開始支持PCIE接口。例如，許多高性能的筆記本電腦、平板電腦、智能手機(jī)等設(shè)備都采用了PCIE接口的SSD。

PCIE作為一種全新的總線標(biāo)準(zhǔn)，自誕生以來，其發(fā)展速度和應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。未來，隨著科技的不斷進(jìn)步，PCIE技術(shù)將繼續(xù)發(fā)展，為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供更高的性能和更好的用戶體驗(yàn)。

審核編輯：黃飛